护坡技术论文范文

时间:2023-11-17 18:18:48

护坡技术论文

护坡技术论文篇1

关键词:防洪工程;生态护坡;内涵;技术;问题

防洪工程中的堤防、河道护坡是一项量大面广的基础设施,通过技术创新,来选择和确立兼顾防洪、生态和节约的工程护坡形式,是水利工程设计和防洪建设的一大课题。人们在追求人与自然和谐相处的条件下,对生态护坡的要求越来越高。防洪工程生态护坡建设应树立“尊重自然、恢复自然”的理念,使护坡工程与周围环境融为一体。现将以可持续发展的观点,就水利防洪工程生态护坡谈几点认识。

一生态护坡是防洪工程的发展趋势

生态护坡是现阶段人们在对水环境要求越来越高、追求人与自然和谐相处的历史条件下,日益受到重视的。随着我国经济快速发展,生态与环境恶化日益加重,特别是严重的水污染引发了新的治水理念变革,为减少水质污染,与自然环境和景观相适应的新型生态护坡形式脱颖而出,生态护坡是防洪工程发展的必然趋势,对生态护坡的研究也不断深入。

二生态护坡的内涵

生态护坡,是指“用活的植物.单独用植物或者植物与土木工程和非生命的植物材料相结合,以减轻坡面的不稳定性和侵蚀”,其途径与手段是利用植披进行坡面保护和侵蚀控制。目前,工程界更直观地把它称为“边坡绿化”。生态型护坡是以保护、创造生物良好的生存环境和自然景观为前提,在保证护坡具有一定强度、安全性和耐久性的同时,兼顾工程的环境效应和生物效应,以达到一种土体和生物相互涵养,适合生物生长的仿自然状态。

三生态护坡的技术

我国生态护坡技术近期发展较快,形式多样的生态护坡技术已经在北京,上海、广州等经济较发达城市的河道整治过程中得到应用。目前采用的生态护坡技术主要有:植被草、水力喷播植草技术、土工材料固土种植基、植被型生态混凝土、水泥生态种植基等。虽然它们起源时不一定用于河道护坡和护岸结构方面,但在防洪护坡使用上可以借鉴和参考。下面介绍几种生态护坡技术:

(一)植物护坡。发达根系固土植物在水土保持方面有很好的效果,采用发达根系植物进行护坡固土,既可以达到固土保沙.防止水土流失,又可以满足生态环境的需要,还可以进行景观赏,在防洪工程护坡方面可以借鉴。城市河道用植物护坡也存在一些问题。护坡当年易被雨冲刷形成深沟,护坡效果差,影响景观。长期浸泡在水下、行洪流速超过3m/s的土堤迎水坡面和防洪重点地段(如河流弯道)不适宜植草护坡。

(二)土工材料固土种植基护坡。土工材料固土种植基可分为土工网垫固土种植基、土工单元固土种植基等多种形式。土工网垫固土种植基,主要由聚丙烯等高分子材料制成的网垫和种植土、籽等组成。固土网垫是由多层非拉伸网和双向拉伸平面网组成,在多层网的交接点经热熔后牯接,形成稳定的空间网垫。该网垫质地疏松、柔韧,有合适的高度和空间,可充填并存储土壤和沙粒。植物的根系可以穿过网孔均衡生长,长成后的草皮可使网垫、草皮、泥土表层牢固地结合在一起。另外,现在又出一种土工单元固土种植基,即利用聚丙烯、高密度聚乙烯等片状材料经热熔粘接成蜂窝状单元中填土植草达到固土护坡的作用。土工材料固土种植基护坡形式也可以采用混凝土、石笼等做成外框来增加坡面稳定性,虽然比单纯植物护坡抗雨水冲刷效果好一些,但还是难以抵御较大洪水侵蚀,还不能应用到堤防迎水坡面。

(三)植被型生态混凝土护坡植被。该型生态混凝土由多孔混凝土、保水材料、缓释肥料和表层土组成。多孔混凝土由粗骨料、水泥、适量的细掺和料组成,是植被型生态混凝土的骨架,具有较高透气性,在很大程度上保持了被保护土与空气间的湿、热交换能力。保水材料以有机质保水剂为主,并掺人无机保水剂混合使用,为植物提供必需的水分。表层土铺设于多孔混凝土表面,形成植被发芽空间,减少土中水分蒸发,提供植被发芽初期的养分,防止草生长初期混凝土表面过热。植被型生态混凝土对水流速具有较好的抗冲刷性能,上面的覆草具有缓冲性能。这种护坡受水位骤降的影响较小;在季节性寒冷地区,有利于排出和降低被保护土内含水量,减少冻害破坏。

四,防洪护坡创新中应重视的几个问题

(一)从政策上支持。长期的防洪护坡工程建设,人们已习惯干建设传统护坡。对于新技术和创新成果的推广,必然会遇到这样那样的阻力。因此,必须要有一定的政策支持,才能确保新一代护坡技术的广泛使用。

(二)既重视具体设计,又重视宏观视野。护坡设计看似简单,但要做出符合中国经济社会发展和时代要求的优秀方案,必须要将工程师、艺术家、经济师和环境保护部门的思维溶于一体。在具体设计中应对我国发展中应遵循的模式、能源消耗、矿产总量和污染排放处置等都要有一定的了解。

(三)重视科技创新。护坡是一种相对低技术含量的水利工程,如果大量引进采用国外产品,经济上极不合算。我国是一个治水历史悠久的国家,都江堰、灵渠,大运河等一批古代杰出水利工程都证明中国人具有无比的智慧。因此,我们要重视科技创新,充分调动水利科技工作者的积极性,开发出具有自主知识产权的新一代护坡产品。

(四)材料的创新是关键。河道堤防护坡工程建设耗废大量的块石、混凝土预制块或其他材料,其成本占工程总费用的比例大。因此,一定要重视护坡原材料、半成品生产的技术创新,加快开采、加工.运输各环节配套升级.制定既开放竞争、又保证规模生产的产业政策,将护坡工程技术发展的切入点定在半成品生产创新上。

(五)建设资源节约型护坡。受资源约束的矛盾日益突出,一些主要材料、能源、水、土地纷纷告缺,资源的利用和保护成为人民关注的焦点。1、重视可行性研究,减少硬化河道护坡。尽量避免河道混凝土护坡建后再拆,不如尽量少建或非工程措施解决,有些河段完全可以这样做。如:河岸凸凹不平,边坡土质抗冲刷能力强的河段·河岸滩较岸边坡平缓、植被生长良好的河段,士堤迎水坡在特大洪水年份也未发生浪坎等险情的河段。当然,硬化混凝土护坡对防洪来说是有利的,只有在工程措施和非工程措施上综合权衡利弊。对河道护坡工程进行科学、严谨的可行性研究,是实现资源节约的前提。2、开阔工程技术设计思路。采用何种形式的护坡来实现资源节约,仅从传统思想上进行优化创新这种可能性不大,必须开拓新的思路。首先,尽量减少可再生资源的使用量,其次考虑护坡的造价与使用年限。(1)尽量减少混凝土用量,优化采用天然石材,天然石材从经济及性能上看都具有优势。(2)提高预制混凝土构件的强度。强度提高了.可以阻止环境水的侵入,从而保证混凝土块的抗侵蚀性,增加了使用年限,使护坡的分摊成本小。

五结语

根据目前国情,具有适用性、经济性和质量效益的生态护坡值得推广应用。针对生态护坡难点问题有必要开展系列研究,加大这方面的科研投入朝生态护坡发展,真正做到。尊重自然,恢复自然”,保护好现有的自然资源。

护坡技术论文篇2

关键词:公路;边坡工程;预应力锚杆;锚固技术

中图分类号:X734 文献标识码:A 文章编号:

1 前言

近些年来,我国的经济有的飞速的发展,基础建设也得到了很大的改善,其中最为显著的就是我国的公路建设。而在很多山区地带,公路的规划线路需要开山铺路,这样就形成了很多的边坡。如果这些边坡处理不好,就可能导致公路边坡的剥落、崩塌甚至滑坡等危害。严重的将造成地区甚至更大范围内的公路网瘫痪,影响国家的经济建设。因此,就需要对公路边坡工程进行很好的防护[1-3]。而公路边坡工程的各种防护技术中,锚固技术是目前应用最为广泛的一种公路边坡支护技术。本文结合公路边坡工程中的锚固技术,对其作用机理和预应力锚固技术进行了详细论述,旨在增强对公路边坡工程中的锚固技术理解和认识,为今后公路边坡工程的加固提供一些的理论基础和技术经验。

1锚固技术

锚固技术是先在边坡上通过机械按设计要求进行钻孔,然后将锚杆或锚索杆体材料对中放入钻孔内,再进行注浆,待注浆体达到一定强度后,将锚杆或锚索进行张拉,最后进行锁定。通过锚杆或锚索与岩土体交界面上的摩阻力来维持边坡的稳定。公路边坡工程中,在边坡表面一般施工矩形或菱形钢筋混凝土格梁来进行力传递,并喷射混凝土面层对坡面表层土进行防护。当进行边坡绿化时,可以进行客土喷播。

2锚固机理

锚固技术的机理主要是通过锚杆或锚索把坡面土体或因结构面切割成的岩体进行预压,从而组成一个稳定的结合体。锚固作用的基本原理就是依靠锚杆周围地层的抗剪强度来传递结构物的拉力,从而保持边坡的稳定。

锚固技术主要通过两个方面的机理来维护边坡的稳定。(1)锚杆或预应力锚索与潜在滑裂面呈夹角分布,其沿着滑裂面的切向分力减小了下滑力作用;(2)锚杆或预应力锚索沿着滑裂面的法向分力增加了潜在滑面上的摩擦阻力。另外,由于边坡的岩土体处于受压状态,岩土体的力学性能比不受压状态下的力学性能有所增强,而这部分增强作用不便量化,可以将其作为安全储备。因此,由于在岩土体内部存在着一定长度和密度的锚杆或预应力锚索,当它们与土体共同作用时,岩土体自身强度会得到增强,锚杆或预应力锚索构成的复合体,会主动制约岩土体破坏,改变边坡的变形和破坏性状,提高了边坡岩土体的整体稳定性。

3锚固力

锚固力也就是通常所说的抗拔力,主要由锚固段提供。一般而言,锚固力主要受制于两个方面的影响。一方面是锚杆或锚索杆体材料与钻孔内注浆体的粘结力;另一方面是注浆体与岩土体间的摩阻力。对于压力型锚固技术则主要受制于后者,而对于拉力型锚杆,两者皆有影响。此外,锚固力还与以下因素有关,其一是锚杆或锚索杆体材料的抗拉力,这主要取决于锚杆或锚索杆体材料的抗拉强度和所选用的总截面面积;其二是锚具的强度;其三是锚下公路边坡岩土体的承载力强度。由于潜在滑裂面的岩土体是不稳定土体,所以为了保证有足够的锚固力,必须使锚固段设置在稳定的岩土内,即锚固段必须穿越潜在滑裂面范围到达稳定的岩土体层内。

4锚固作用

锚杆或预应力锚索的锚固作用主要有以下形式。(1)约束骨架作用,即通过压应力对边坡的岩土体进行“围压”约束,使复合岩土体构成一个有机的整体,并提高其物理力学性能。(2)分担作用,锚杆或预应力锚索可在边坡岩土体内部共同抵抗外荷载作用和岩土体自重的应力。当岩土体开裂时,锚杆或预应力锚索会出现弯剪、拉剪等复合应力,从而导致注浆材料碎裂。钢筋或锚索屈服后,使复合岩土体变形延迟,避免边坡岩土体在短时间内发生整体破坏。(3)应力传递与扩散作用,锚固力通过锚头在锚下结构的作用下进行传递和扩散,因此,在相同荷载作用下,锚固边坡岩土体应变水平比不锚固岩土体边坡低,从而推迟了开裂域的形成并延缓了其发展。(4)坡面变形约束作用,公路边坡上布设有钢筋网并喷射混凝土面层,使坡面表层岩土体不易被水流冲刷,或出现局部坍塌,从而对边坡坡面岩土体的变形起到很好的约束作用。另外,锚杆通过锚下的格梁体系将锚固力很好地传递给岩土体,增强了对其的约束能力。

5预应力锚固技术

在公路边坡工程中,为了更有效或更主动地约束边坡的变形,一般都在锚固技术的上施加预应力。预应力锚固技术是通过张拉等技术手段将高强钢材、钢丝或钢绞线进行预张拉后锁定,使其长期处于高应力受拉状态,将滑动岩土层与稳定岩土层紧密连在一起,提高不稳定岩土层的抗滑能力,保持边坡的稳定。预应力锚固技术因其安全可靠、投资节省、缩短工期等诸多优点,在公路边坡工程建设中得到广泛应用。预应力锚索由锚索体、内锚头和外锚头三部分组成。

锚索体一般采用由高强度、低松弛、耐腐蚀的钢绞线。在公路边坡加固工程中多采用4~8束15. 24钢绞线,预应力一般按0.5~0.75倍锚索拉力设计值施加并锁定[4]。

最通用的内锚头有胶结式和机械式两种基本形式。公路边坡中多采用胶结式内锚头,一般采用纯水泥浆和水泥砂浆作为胶结材料,牢固可靠且防腐性能强。

外锚头主要由锚具和夹具组成,是将预应力传递到被加固岩土体上的永久性锚固装置,根据形式可分为螺杆式、夹片式、锥锚式和墩头式四种。在公路边坡工程中,常采用墩头式外锚头。

6结论

公路边坡是我国目前公路建设中经常碰到的一个工程问题。锚固技术是公路边坡工程较为常见的一种加固技术,改技术需要综合考虑公路边坡的地质条件,经济性,施工性、加固年限以及安全性等诸多因素。

本文结合公路边坡工程中的锚固技术,对锚固机理、锚固力、锚固作用以及预应力锚固技术进行了详细论述,旨在增强对公路边坡工程中的锚固技术理解和认识,为今后公路边坡工程的加固提供一定的理论基础和技术经验。

参考文献

[1]施建.高速公路高边坡预应力锚索防护的施工[J].铁道建筑,2003.2:28-30.

[2]韩冬卿.公路路堑边坡防护技术研究[J].公路,2002.9::147 -150.

[3]韦世卓.公路路堑边坡滑坡治理[J].中南公路工程,2003.28(4).92-94.

护坡技术论文篇3

关键词:高陡边坡 喷锚 柔性防护技术

中图分类号:TU2 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)06(b)-0058-01

高陡岩质边坡容易引发各种地质灾害,越来越多的高边坡防护引起了人们的注意。目前,高陡岩质边坡采取的主要治理措施有放缓边坡、支撑、加固和防护,但随着边坡高度增高,地质复杂性增大,对边坡的处治技术要求也越来越高,以往的治理措施不能满足工程的安全要求。

1 高陡边坡的地质灾害特点

高边坡病害从病害体形成的时间以及与边坡工程的关系等方面分两种情况:第一类是在边坡工程开挖之前,既己存在的老的斜坡病害,因边坡工程活动而复活。第二类是在边坡工程活动中,主要由于边坡工程的开挖等原因引发的新的边坡病害问题,包括边坡开挖引起的坍塌、崩塌、滑坡等。

高边坡在边坡顶部常常产生平行于坡面的张性拉裂缝,表现为边坡中上部极易失稳破坏,一旦失稳,造成的后果是比较严重的。因此,在高边坡治理时,对于中上部应加大削坡减载的力度,放缓边坡,并采取必要的加固处理措施,确保一次根治,不留后患。在现在边坡治理过程中,越来越多的人开始注意到,在边坡治理过程中,不仅要满足边坡稳定性的要求,还要使边坡与周边环境结合到一起,形成再造绿色人文景观。

2 高陡边坡常用防护方法

2.1 整体喷护

对于稳定性较好的岩质边坡,可在其表面喷射一层素混凝土,防止岩石继续风化、剥落,达到稳定边坡的目的。整体喷混适用于以下几种情况。

(1)适用于岩性较差强度较底易风化或坚硬岩层风化破碎节理发育其表层剥落的岩质边坡。

(2)当岩质边坡因风化剥落和节理切割而导致大面积碎落,以及局部小型坍塌、崩落可采用局部加固处理后,进行大面积喷浆(喷射混凝土)。

(3)对于上部岩层风化破碎下部岩层坚硬完整的高大路堑边坡。

2.2 支挡加固

对于不稳定的边坡岩土体,使用支挡结构(挡墙、抗滑桩等)对其进行支挡,是一种较为可靠的处治手段。它的优点是可从根本上解决边坡的稳定性问题,达到根治的目的。

以上两种治理措施过分的追求强度功效,破坏了多样性自然生态的和谐,工程所到之处,绿色清溪一去不复返,取而代之的是坚硬呆板的水泥和混凝土,而且随着时间的推移,混凝土表面会风化、老化,甚至造成破坏,后期整治费用高,生态环境效果极差。

2.3 植物防护

植物防护是在坡面上栽种树木、植被、草皮等植物,通过植物根系发育,起到固土,防止水土流失的一种防护措施。植被防护的局限性是一般只适用于边坡不高、坡角不大的稳定边坡。

3 喷锚和立体柔性防护技术

对于岩层风化破碎严重、节理发育、破碎岩层较厚的情况可以采用喷锚的措施。它具有较高的强度,较好的抗裂性能,能使坡面内一定深度内的破碎岩层得以加强,并能承受少量的破碎体所产生的侧压力。对于软质岩石边坡或石质坚硬但稳定性较差的岩质边坡,可采用挂网锚喷防护。挂网锚喷是在边坡坡面上铺设钢筋网或土工塑料网等,向坡体内打入锚杆或锚钉将网钩牢,向网上喷射一定厚度的素混凝土,对边坡进行封闭防护。

边坡柔性防护系统是以钢丝绳网为主要特征构件,以覆盖和拦截两种基本形式来防治各类坡面地质灾害和爆破飞石、坠物等危害的。土工格室植草护坡是指在展开并固定在坡面上的土工格室内填充改良客土,然后在格室上挂三维植被网进行喷洒施工的一种护坡技术。利用土工格室可以为草坪植物生长提供稳定良好的生存环境。将挂网与土工格室防护结合在一起,可以避免岩石边坡飞石带来的危害,又增加边坡的美观性,是一种典型的立体柔性防护技术喷锚技术与立体柔性防护技术相结合,发挥二者各自的优点,可有效解决边坡工程防护与生态环境的矛盾,既保证了边坡的稳定,又实现了坡面植被的快速恢复,达到人类活动与自然环境的和平共处,使边坡不仅是一项工程项目,更形成与环境相结合的一个景观。

4 工程实例与效果评价

4.1 工程概况

千灵山边坡工程位于北京千灵山景区入口处,山坡临空面面积约18154m2,其中边坡度较缓区面积约8510m2,边坡陡直区面积9644m2。该工程由3段边坡组成,边坡高度均在30m以上,最大高度为63.5m,属于岩质高陡边坡。

4.2 方案与措施

根据千灵山边坡工程的实际情况,边坡质地主要是岩石,落石较少。设计主要包括步骤和设计内容有以下几点。

(1)根据工程需要,在小于70°的边坡部分主要采用挂网拦截落石,同时运用土工格室植被防护技术。对于>70°的边坡部分采用打入锚杆及喷护混凝土的措施进行防护。

(2)运用FLAC软件计算初始状态下的地应力及安全系数,得出、边坡稳定所需要的锚固力。

(3)在边坡表面加护网,护网采用10×10,之后喷护采色混凝土8cm~10cm。

(4)在坡体内施工预应力锚杆和一定数量的系统锚杆。根据计算,选择锚杆直径为20mm~33mm,锚固长度5m,锚杆间距2m×2.5m梅花型布置。锚杆采用M30防水水泥砂浆灌浆固定。

(5)运用FLAC计算加固状态下的的地应力及安全系数,进行稳定性验算。

(6)对验算后不稳定的地段进行锚杆加固并根据滑动面的埋深,确定所需锚固力。

4.3 施工效果

结合坡度、高度、水文地质条件、边坡危害程度合理选择喷锚和立体柔性防护技术相结合,使其不仅提高了边坡潜在滑移面的抗剪强度、加固了危岩同时与周围环境相结合,形成了边坡景观。

5 结语

喷锚和立体防护技术相结合在此高边坡中的应用,可以解决传统边坡防护措施难以解决的难题。在满足稳定性的同时,使边坡成为与周边环境相结合的景观。喷锚与立体柔性技术相结合可靠的安全保障性、施工的快速标准化和利于环保等综合技术经济优势,及其新颖而巧妙的防护观念和设计思想使边坡柔性防护技术有着很好的推广应用前景。

参考文献

[1] 贺咏梅,彭伟,阳友奎.边坡柔性防护系统的典型工程应用[J].岩石力学与工程学报,2006.

[2] 李宁,张鹏,于冲.边坡预应力锚索加固的数值模拟方法研究[J].岩石力学与工程学报,2007.

[3] 王国体.以土体应力状态计算边坡安全系数的方法[J].中国工程科学,2006.

[4] 王恭先.高边坡设计与加固问题的讨论[J].甘肃科学学报,2003.

[5] 戴熙.高边坡稳定性分析及其加固措施的研究[D].内蒙古科技大学硕士研究生论文,2007.

护坡技术论文篇4

关键词 高次团粒喷播 植被混凝土喷播 边坡 植被

中图分类号:U412.366 文献标识码:A

植被混凝土技术是针对大于60暗母叨秆沂混牧边坡、硬岩边坡)边坡衫护的技术>技术是以肃纬结剂、加上特制的添加剂、有唬肯宋+有机质或腐殖质)含量小于20% (体积比),并由沙壤土、植物种子、肥料、水等组成喷射混合料进行护坡绿化的技术。

高次团粒喷播技术是以岩质和土质边坡、贫薄山地酸碱性土壤、坡面等为主要施工对象,使用富含有机质的客土材料,在喷播瞬间与团粒剂混合发生团粒反应,形成与自然界表土具有相同团粒结构的土壤培养基,由于喷播后会发生疏水反应,所以黏结力极强的土壤培养基会牢固地吸附于坡面上,能抵抗雨蚀和风蚀,防止水土流失。

1高次团粒喷播与植被混凝土喷播技术的比较

1.1土壤结构不同

团粒喷播后形成的土壤培养基具有团粒结构,这种土壤培养基的水土保持能力强,喷播后坡面不需要任何覆盖物,可以培育幼芽生长缓慢的木本植物。

而植被混凝土喷播技术没有良好的土壤结构,在土壤、有机物、肥料等混合材料中,添加化学粘结剂或利用水泥的固化作用,使各种材料临时粘结在一起,由于化学粘结剂、水泥类材料与植物生长具有相悖性,只能少量添加,因此,耐雨水冲刷能力差,施工后为防止雨水冲刷,需要用无纺布等材料覆盖坡面。在植物配置上选择生长速度快的草本植物。而且化学制剂的添加,易造成水土污染。

1.2绿化目标不同

团粒喷播技术在植物配置上为“树林化”、“物种本土化”,建植“多物种植物群落”的绿化目标。施工时采用乡土树种,避免外来植物对原有植被环境的破坏,并模拟自然植被结构建植乔灌草植物群落,加快了植物的自然演替。提倡物种多样性,恢复与原有的植被环境协调一致的目标。

而植被混凝土喷播技术以草本或小灌木为主,草本因种子来源问题多用草坪草,它的特点为喜肥、喜水、抗病虫害能力弱,短期绿化效果较好。但在立地条件差的边坡上,特别是岩质边坡上,草坪草的缺点暴露无遗,最主要的问题在于后期养护成本过高,每年耗费大量的养护用水、用工,一旦养护不当或停止养护,则坡面立即杂草丛生或裸地化现象重生。

1.3应用范围不同

团粒喷播技术应用范围非常广泛,适用于各种岩石、硬质土、砂质土、贫瘠地、酸碱性土壤等各类边坡。从地域上,通过调整配方可配制出适合各地需求的土壤培养基,在干旱少雨地区,土壤培养基以保水性强为特征;在多雨地区,土壤培养基以耐雨水冲刷和透水性强为特征。从喷播时间上,土壤培养基耐风雨蚀能力特别强,因此,一年四季除冬天结冰外,均可喷播作业。

而植被混凝土喷播技术在坡面上有一定的局限性,在高陡岩质边坡可能达不到绿化效果。在施工季节上,客土层的抗风化、雨蚀的能力弱,适合于植物发芽的春季和夏季施工,不适合其他季节施工。

1.4固土护坡能力不同

团粒喷播技术选择根系发达、抗性强的树种,这些树木根系粗大,主根延伸能力强,深深地扎入岩石或土质边坡,固土效果好,护坡能力强。植被混凝土喷播技术以草本植物为主,草本植物的根系一般比较浅,用于园林绿化的草坪草根系一般在30-40cm,护坡能力弱。

表1:高次团粒喷播技术与植被混凝土喷播技术比较一览

2结论

植被混凝土喷播技术主要是草本植物为主,草本植物后期养护成本高,需要耗费大量宝贵的淡水资源,并不断地施肥洒药,对生态环境存在一定的影响。高次团粒喷播后一般2-6个月树木完全覆盖坡面,显现良好的植被恢复绿化效果,随着时间的推移,绿化效果和固土护坡能力、涵养水土、净化空气的生态效果越来越明显,整个过程均无需人工干预,完全与天然状态相融合。团粒喷播技术在材料生产、施工和植物后期生长的多个环节,均没有对环境造成污染破坏的现象。

参考文献

[1] 许文年,王铁桥,叶建军,等.岩石边坡护坡绿化技术应用研究[J].水利水电技术,2002,33(7):35-36.

[2] 李建平,孙Z,林金舟,等.高次团粒绿化施工法在杭新景高速公路岩质边坡上的应用[C].浙江:浙江省公路学会2005年年会论文集,2006:189-192.

护坡技术论文篇5

关键词: 高速公路 边坡 生态问题 措施

1.引言

高速公路边坡生态恢复工程,主要是指利用植物措施对边坡进行植被恢复,建立一个新的植物群落,以达到恢复生态环境、治理水土流失的目的;也指以环境保护和工程建设为目的的生物控制或生物建造工程,或利用植被进行坡面保护和侵蚀控制的途径与手段。当前我国高速公路边坡生态恢复中还存在不少问题,只有从实践出发通过创新来解决,才能实现高速公路的持续发展。

1. 在高速公路边坡生态恢复工程中存在很多问题,其主要集中在以下几个方面。

1.1立地条件差、绿化施工管理不当

高速公路边坡土壤多以开挖出来的贫瘠生土和破碎岩石为主,持水性差、缺乏团粒结构。加上绿化施工企业喷射的客土基质层薄,一旦停止和减少水肥的供应边坡植物就会费力不足,引发生长不良甚至大片死亡。更有甚者,出现客土基材与坡面分离、脱落。

1.2植被组合简单、生态适应性差

目前,高速公路边坡植被类型多以草坪草为主,品种单一、组合简单,同时由于机械地照搬平地草坪的建植管理方法,过多地追求短期绿化效果,从而导致坡面人工植被群落生态稳定性差,常因气候的剧烈变化,病虫害等达不到预期的效果。

1.3偏重防护功能,不管景观效果

由于片面强调边坡防护功能,未对坡面防护进行综合处理,或大面积地遗留喷混边坡,导致完工边坡外观色泽灰暗、单调,缺乏生机;或在喷播施工完成后,在行车视线中植被景观呈现灰蒙蒙一片,不能满足高速公路景观消除驾乘人员疲劳、调节视觉的要求。

1.4理论研究落后于工程实践

到目前为止,高速公路边坡生态恢复基本上处在定性的和经验的发展阶段,对它的理论认识落后于它的基于工程概念的实践。由于缺乏基础理论指导,也缺乏经验总结,阻碍了边坡生态恢复的发展。

1.5陡峭岩质边坡生态恢复困难

在60度以上硬岩边坡上,几乎不存在任何可供植物生长的土壤环境,尽管客土喷播,厚层基材和高次团粒等现代工程绿化技术取得了一定效果,但应对高陡硬岩边坡技术尚未成熟。

1.6施工成本高

高速公路开挖形成的边坡,一般要求在短期内达到生态护坡和景观效果的双重目的,为此需要投入大量的人力和物力。常规绿化造价约70元/平方米,一些技术难度大,绿化和景观效果好的造价都在100元/平方米以上。

1.7养护管理困难

高速公路边坡植物在苗期需要充足的水肥供应,成坪后也需要适量的水肥供应。而封闭运行的高速公路限制了养护车辆和人员的正常作业,并且高速公路路线长,养护也极其不便。这是当前高速公路边坡植被建成后面临的主要问题。

2为了使高速公路边坡生态环境尽快恢复,满足高速公路景观消除驾乘人员疲劳、调节视觉的要求。应从以下几方面解决问题。

2.1提高生物多样性

高速公路边坡植被组合应是多种类、多层次和分阶段的。应根据演替的不同阶段选用适宜的种类,并根据立地条件建造不同的模式,宜乔则乔,宜灌则灌,在可能的情况下采用草、灌、乔等各种组合。允许一些杂草和木本植物的侵入和繁衍,通过一定的年限,恢复和重建多样性的植被。特殊路段边坡(如服务区等)可采用灌、花、草搭配的方式、其他路段边坡不宜搞得过于艳丽,应以生态恢复和景观协调为主。

2.2培育边坡植物种子市场

许多乡土植物种子在实验室与野外工程实验中表现良好,有应用前景,但是由于供应商供应的种子品质良莠不齐,或者市场对这些种源的供应量不足。难以大规模地在边坡绿化工程中被设计进去,因此,宜对优良种质资源进行保护,扩大栽培和采种,增加供给,同时进行种子规范化、标准化作业。

2.3建立科学的边坡生态恢复评价体系

通过对高速公路边坡稳定性,基材流失情况、植物多样性、景观效果、动物栖息情况,建设过程中的规划、设计、施工与材料标准化、规范化等情况对边坡生态恢复进行评价,使高速公路边坡生态恢复有法可依,有章可循,确立一个科学的评价标准体系。

2.4研究新技术、新材料

通过引进和消化吸收国外建设高速公路边坡生态恢复工程的先进技术与经验,结合国内的边坡生态恢复现状与要求,大力开发和集成适合不同高速公路环境的边坡生态恢复新方法、新材料,将一些有助于基材附着,水肥供应、植物生长的辅助器材开发和引人到高速公路边坡的生态恢复工程中来,以提高施工质量、护坡效果,同时节省施工质量、护坡效果,同时节省施工养护成本。

2.5制定科学的养护管理方案

制定科学、完善的养护管理方案,把养护管理的设计贯撤整个高速公路建设和运行的始终,通过积极、高效的管理手段来节省人力、物力和财力。

2.6培养生态恢复专业人才

由于边坡生态恢复是一门崭新的学科,国内外对这个领域研究不多,当前进行设计、施工、监理、养护的人员多未经过系统专业的学习和培训,为加快边坡生态恢复领域的发展,我们还要建立人才培养与培训体系,培养更多的专业人才。

2.7增加对边坡生态恢复的研究方向

通过对高速公路所处的区域生态环境、植物生态习性作详尽的调查研究,筛选出适宜绿化的乡土植物种类,同时开展引进外来优质物种的相关研究。研究适合于我国高速公路边坡生态恢复的设计理论、施工设备和施工方法。调查农田、草原、荒漠、山地等不同生态系统景观本底的边坡防护带绿化模式,对影响边坡植被生态功能的因子如植物搭配方式、种植密度、林分高度等进行研究,开展抗蚀性等防护功能的评价,对恢复后的植被群落进行跟踪调查,研究群落的稳定性和演替变化。

3.小结

由于我国幅员辽阔,各个地区的气候和地质土壤条件差异较大,对边坡绿化的植物种类和施工技术等都有不同要求。由于我国的高速公路边坡生态恢复的研究还处在起步阶段,目前还没有定型的模式和技术规范可循。我们需要引入国外建设生态高速公路的成功经验,结合我国自身特点努力进行边坡生态恢复技术的创新。使高速公路在体现交通功能的同时也体现着生态高速公路的环境效应。

参考文献

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[4]谭发刚,杨云飞,刘章龙 .土质边坡植草防护技术[J].路基工程,2003( 3):30-31.

护坡技术论文篇6

[关键词]水利水电;开挖方式;支护技术

在水利水电工程中,边坡可确保路基的稳定性,并使道路两旁形成坡状结构。坡状结构不仅可使路基提升稳定程度,还可迅速排走雨水,避免在路基上形成积水[1]。在边坡开挖支护技术帮助下,边坡上的支护挖掘得到了质量保障,对水利水电工程建设质量控制有益。现阶段因相关技术及研究的不断深入,边坡开挖支护技术类型逐渐増多,在具体操作上可根据边坡具体情况合理选择[2]。本文以水利水电工程中边坡开挖支护技术为主线,研宄边坡开挖及支护技术的操作方式。

1边坡开挖支护的意义

水利水电工程通常规模较大,与人们的日常生活紧密相关,若存在隐患则无法确保工程质量。在水利水电施工过程中,因多种因素影响,开挖支护在湍急的河道、陡峭的坡道施工中尤为重要[3]。边坡开挖支护技术多应用于处于特殊位置的边坡地带,通过特殊材料的支撑及相应建筑结构的调整,使该技术逐渐受到重视并广泛应用于水利水电工程中,为工程廣量保驾护航。在具体实施边坡支护技术时,施工人员应了解边坡位置、土层状况,包含土层紧实程度、质量、当地气候等'避免出现因地基不稳定影响支护有效性情况。具体施工过程中也应同时考虑支撑技术的选择及挖掘深度的控制,合理选择深层开挖支护和浅层边坡开挖支护。

2常见开挖方式

2.1拉槽分层爆破方式。水利水电工程可通过拉槽分层爆破方式,在避免影响工程整体结构的前提下实现对保护层的开挖。水利水电工程模位置的不同,其周边生态环境的差异及土层的差异导致施工过程中须考虑土层状况,综合考量施工区域地址、环境、地理位置及周边生态状况,科学调整开挖操作,选择施工质量高、工期可控制的方法。开槽挖掘方式可让水利水电工程在边坡施工上划分为不同子工程,在施工期间根据边坡的特征及整体轮廓选择挖槽操作,实施针对性分层开挖。在爆破点的选择上也应符合施工设计,提前规划爆破点。2.2土质边坡开挖。水利水电工程中应采用自上而下原则实施土质边坡开挖,并结合施工各项标准及要求,在削坡层的厚度上严格控制,避免削坡层厚度过小和厚度过大影响到开挖质量,造成开挖阻力。在处理削坡层过程中,可利用反铲挖掘机,通过机械化处理完成边坡开挖操作。2.3施工爆破。通过钻爆法实施水利水电工程的爆破需综合考虑工程前期状况,在爆破方案设计上须多方综合讨论。因钻爆方式具有一定危险性,因此在控制施工成本及施工周期基础上应尽可能确保施工爆破效率及边坡开挖效率。爆破方案设计者首先应深入施工现场,了解爆破位置地质情况及当前施工进度,详细勘察现场并实施爆破试验,不断调整爆破参数。可尽量通过一次开挖成型方式,利用预裂爆破技术及微差爆破技术降低对边坡岩体的损伤性破坏。具体实施爆破工作前,首先应严格控制爆破的位置及时间,确保火药量处于合理范围,监测爆破点震动情况。爆破钻孔采用液压钻操作,施工时钻头与钻孔应处于平衡状态。严格控制预制孔直径及爆破标准,根据具体施工情况选择水平预制孔或坡面预制孔。2.4岩质边坡开挖。相对土质边坡开挖而言,岩质边坡开挖难度更大。因在施?工期间无法预见岩石材质,因此在开挖时应根据当前岩石硬度及岩石性质选择适合的爆破方法。与土质边坡开挖相同,均要在自上而下原则下完成。开挖设计者与爆破设计者应根据岩层分布情况及岩层层次选择合理爆破点,注意控制爆破高度及角度。水利水电工程前期选址会注意边坡岩层厚度,通常厚度并不大,因此爆破时应严格控制并切角,选择合适爆破点,避免影响边坡开挖结构质量。具体而言,可通过分层台阶式爆破方式,尽可能减小爆破范围对边坡结构造成的不良影响,以保障边坡稳定性为前提实施岩质边坡开挖。

3常见支护技术

3.1使用锚杆支护。在边坡支护相关技术中,锚杆技术属于使用频率较高,技术掌握难度较低的一项常见技术。这一技术具有实用性强,安全性高,占地面积小的优势,因此在实际施工中应用广泛。但锚杆技术在实际应用时也存在一定局限性,如在施工过程中锚杆质量须确保达到预定要求,且在支护过程中须实施精细化管理,需投入相关人才,加强施工现场监管[5’6]。具体操作上通常可通过人工注浆方式实施该技术,在手工钻帮助下采用人工施工法。确定使用锚杆技术后,首先施工人员应观察边坡岩石的倾斜角度及走向情况,结合钻头直径及施工现场状况,合理调整锚杆。若钻孔深度已达到施工深度,则在锚杆技术操作时还应额外使用高压风将孔洞内的杂质完全清除干净,避免孔洞堵塞影响锚杆支护稳定性。3.2喷涂混凝土支护。在水利水电工程中,工程寿命尤为重要。通过在工程表面喷涂混凝土方式不仅可起到隔离功效,还可对风雨侵蚀起到一定程度的抵御作用,尽可能减少外界人为因素及环境因素对工程质量产生的不良影响。现阶段因喷涂混凝土技术己经逐渐普及且成本得到控制,因此在水利水电工程边坡开挖支护中广泛应用。3.3排水减压支护因水利水电工程需直接承受水顼的压力,因此在减压坡的质量上须有所保障。在实际施工和使用过程中因滑坡体后缘会受到岩石层不同倾向的不良影响,加下水坝所造成的压力,滑坡体后缘会朝着一定方向、角度缓慢滑动,影响到减压坡的整体性及稳固性。因此实际施工中可通过将滑坡体后缘覆盖厚度最大的位置实施减压操作,可对整体滑坡体到一定缓解作用,在减压坡的质量上给予支撑。当滑坡体渗入地表水后,其负载也会有所增加,继而提升滑动发生率,影响到整体稳定性。在解决措施上可通过填补、修建排水沟将地表水及时排出,如填平坡体内低洼位置,确保坡体稳定程度,或在暴雨时雨水可通过排水沟迅速流走而非积存于减压坡上。以浅层支护为例,在水利水电工程上预制排水孔,有利于后期长时间的排水,边坡稳定性得到保障。排水不仅限于雨水,山体排水危险同样可得到缓解。3.4钢筋网辅助支护。使用钢筋网作为支护操作,可在一定程度上降低塌方发生率,提升水利水电工程边坡岩体的整体安全性及稳定性。实施钢筋网辅助施工时,施工人员首先应做好自身安全防护,其次观察破碎区域位置、大小及深度,合理设置钢筋网。若为工程重点开挖区域,则应使用多层钢筋网加强防护。施工过程中脚手架的搭设应使用钢管,钢管直径为48mm左右,此时钢筋网对应选择20cm的规格。人工绑扎钢筋网时注意绑扎牢固。同时基于便捷运输因素,在钢筋网的铺设方面注重面积控制,紧密贴合岩石表面。可将钢筋网与锚杆头使用焊接方式形成整体性,可更有效提升边坡安全性和稳固性。

4边坡开挖支护技术的实施

4.1锚杆支护。首先通过锚杆支护操作对水利水电工程边坡实施基础支护。为锚杆钻孔操作钻孔可采用手风钻实施简易潜孔穿孔,焊管选择直径为48cm左右并搭设脚手架,通常脚手架高度在2.2m上下。观察边坡岩石状况,査看其走向及纹理,以此作为锚杆倾角的确定因素。使用常规螺纹钢筋作为锚杆型号即可,及时调整锚杆孔直径,确保销杆在插入钻孔后稳固固定。4.2爆破。爆破的目的在于改变原始边坡的物质结构、硬度和高度,使其符合水利水电工程要求。具体操作是,首先应预估炸药量及爆破范围,根据工程量、工程规模、岩石硬度的不同,爆破程度也应有所差异。规划中应确保爆破能去除边坡多余部分,并避免影响到正常边坡稳固性,避免炸药量使用量过小需二次爆破或使用量过多引起不必要损毁。严格规定爆破时间及爆破点,确定爆破点时需根据爆破要求合理规划,并将爆破时间精确至毫秒单位。预估爆破范围,通过控制质点震荡范围降低危险发生率。最后需控制预制孔直径,根据预制孔形式的不同选择水平和坡面预制孔,提高爆破效果。4.3开挖排水孔。水利水电边坡上的排水孔为永久性,应充分考虑坡面排水问题。若水利水电工程所处位置雨量充足,需向气象部门获取数据资料,了解雨量,避免排水孔堵塞。若施工过程中出现地下水,应根据周边环境,利用钢筋混凝土桩、混凝土粧和冲孔桩实施支护,避免边坡稳定性下滑。采用稳定粧作为支护还可避免地下水逐渐渗透而造成边坡松散导致坍塌。永久性排水孔的设定可降低身体内部水压,在确保施工安全的前提下保障工程稳定性。通常设排水孔孔径为5cm,仰角约10°,且与锚杆保持固定距离。排水孔内部可通过PVC管材加固,避免泥沙和泥土渗入排水孔引发堵塞。4.4边坡支护。可通过贴坡混凝土和喷混凝土两种方式维护边坡状态。可通过混凝土喷射机,采用喷涂方式将混凝土厚度控制在15cm左右,并保障贴紧坡面,通过连续性喷涂施工达到良好的质量级别。边坡支护采用混凝土喷涂方式,可对开挖好的基础建筑面层实现良好封闭及强化,避免在施工完成后因太阳暴晒而弓丨发质量下滑。在支护前需注意详细了解水利水电工程边坡状况,査看是否存在岩体塌落、土质松散情况。同时需多方详细讨论、仔细观察,检查是否存在边坡质量隐患。

5结语

随着社会经济的发展及相关研宄的不断投入,水利水电施工各项技术逐渐成熟并广泛应用。现阶段边坡开挖支护技术类型较多,施工人员需根据施工现场边坡状况合理选择。受到自然条件影响,水利水电工程边坡在岩石质地、土层结构、硬度、岩石走向等方面均存在不同之处,在自然的复杂性下施工难度客观存在。影响边坡开挖支护有效性的因素较多,施工人员需在施工进度及施工质量的考量下合理应用各项边坡开挖支护技术及工艺操作,灵活应用锚杆固定施工、施工导流、施工爆破等技术,严格控制工程质量,把握质量关卡。

作者:王凯 单位:山东省水利工程局有限公司

参考文献

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[3]周勇,朱彦鹏,叶帅华.框架预应力锚杆柔性边坡支护结构设计和施工中的若干问题探讨[J]?岩土力学,2011(S2):437443.

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[5]王朋辉,韩晓燕,孙建新.水利水电施工工程中边坡开挖支护技术分析[J].科技资讯,2012(4):133.

护坡技术论文篇7

【关键词】建筑边坡;工程质量;事故原因

0.引言

建筑的施工过程中经常会由于施工以及验算的失误引发质量事故的发生,建筑边坡是保障建筑安全性的重要影响因素,其对人民群众的切身利益有着紧密的关联。但由于环境以及地质条件等方面的不同就会造成边坡的的破坏,所以针对这一问题进行展开理论分析探究就有着其重要意义。

1.建筑边坡工程体系规范及工程质量加强必要性

1.1建筑边坡工程体系规范分析

建筑边坡工程体系的发展已经有很长的时间,但在不同额阶段都会有管理体制上的差别,其中在标准上也有着不同。当前对建筑边坡工程的规范体系只有一个,也就是建筑边坡工程技术规范,这一规范把建筑边坡工程所涉及到的内容都汇总成技术规范。在规范的内容上其实是多样化的,例如建筑边坡工程勘察规范以及建筑边坡工程质量验收规范和检测技术规范等[1]。

1.2建筑边坡工程质量加强的必要性分析

随着当前环境保护和社会生产等各方面的矛盾加剧,建筑边坡工程建设方面也有了比较迅速的发展,一些超高超大建筑边坡工程也相继出现,故此对建筑边坡的保护强化就比较重要。由于建筑边坡在具体的使用过程中会面临诸多的质量安全问题,特别是在地质条件比较恶劣的环境下,对建筑边坡的应用也比较关键,建筑边坡的工程实施过程中要最大化避免由于勘察和设计和管理不当造成的质量事故发生。所以加强建筑边坡工程质量对减轻岩土工程灾害发生就有着实质性意义。

2.建筑边坡工程质量事故原因及相关建议

2.1建筑边坡工程质量事故原因分析

对于建筑边坡工程的质量事故原因来说其表现在多方面,首先就是在实际勘察设计过程中的影响原因,所选择的勘察点间距相对比较大,不能够准确反映场地的条件,在勘察过程中也没有得到进一步的深入,从而就使得软弱层方面不能得以清晰的查看。再有是勘查的相关人员在工作当中态度不认真,从而在一些实际数据方面也就不能明确的表达,有的还会出现和市场有着很大差距的数据,在计算之后的结果就和实际有着很大差距,最终也会造成设计方面出现差错[2]。

建筑边坡的问题成因在支护结构的方案选择上没有科学化的进行,对建筑边坡支护方案的选择要结合当地的地形以及地质结构等诸多的因素进行确定,例如对高填方的边坡工程当中涉及采取锚杆挡墙以及桩锚结构,这一方案的选择就存在着一些问题,填方土体的沉降量比较大就会使得抗拉能力增强以,对于抗剪能力相对比较弱的锚杆由于处在受剪状态,此时就会比较容易出现锚杆剪断的问题。

建筑边坡发生事故主要是集中在雨季,在这一时期边坡比较容易发生水平位移,同时沉陷情况在坡顶边缘也相对比较容易发生。通过对问题的原因进行分析就能够看到,倘若是没有对边坡设置排水装置,这样就比较容易在雨季雨水对边坡造成破坏,在雨水的冲刷下对边坡的稳固性进行弱化,对土钉墙也会产生很大影响使其出现沉降问题[3]。不仅如此,边坡的滑移事故还会由于对土钉墙的加固方法的选择上,对抗滑稳定的承载力计算没有得到准确呈现也会造成建筑边坡工程质量事故问题的发生。

还有就是受到支挡结构内力计算失误以及组合不当的因素影响,对于边坡工程来说主要能够分为两种极限的状态,也就是正常使用的极限状态以及承载能力的极限状态。由于建筑边坡工程设计所采用的支挡结构组合没有恰当的呈现所以就会出现相应的问题。除此之外在水文地质勘察方面也没有充分的体现,这样就会造成水对边坡稳定性的破坏,究其原因就是边坡工程勘察报告方面没有详细化的体现,另外在边坡工程的设计方面也存在着相应的问题。

2.2建筑边坡工程质量优化建议

第一,对建筑边坡工程质量进行优化要能够从多方面进行考虑,首先要对边坡工程的监测加强重视,在建筑边坡的运营过程中可能会发生质量问题,严重的会出现坍塌的现状,所以加强对建筑边坡的检测就比较重要。通过对建筑边坡实施动态化的监控,能够结合所观察到的结果及时作出调整来确保工程的质量安全。在检测实施阶段要能够根据不同情况作出不同的处理,在技术的应用上也要能够多样化的呈现[4]。

第二,对建筑边坡工程的质量优化可采取生态护坡的技术进行实际应用,突出边坡坡面以及支护结构工程外面的处理效果,比较常见的护坡方式就是通过框格进行对建筑边坡加以防护,还可通过合成材料植被网草皮进行护坡措施的实施等。对于各种护坡的方法都会有各自的特征,所以建筑护坡过程中要能结合自然条件,将护坡的材料质量能够保证,为能有效将生态护坡的技术得到推广可对护坡技术的应用制定相应的制度加以规范,从而达到建筑边坡工程生态防护技术应用目标。

第三,对建筑边坡工程的灾害预防以及边坡工程的健康评价技术的加强也比较重要,边坡工程的灾害预防以及边坡工程的健康评价是相辅相成的,对建筑边坡的灾害预防体系的构建也比较重要,这是保障边坡的耐久性以及稳定性的重要基础内容,其在一定程度上存在着差别但总体而言其是相互促进的[5]。对建筑边坡的预防是在整个周期当中存在的,并贯穿整个边坡防护始终,对于边坡的灾害有的是自然因素造成,有的则是人为的因素引起,故此加强对建筑边坡的健康评估就比较重要,这对工程质量问题的减少有着重要作用。

第四,建筑边坡的工程监测技术的应用比较重要,建筑边坡监测主要是对边坡工程安全得以确保的关键环节,同时也是建筑边坡工程理论以及新技术应用保障的重要措施。从具体的建筑边坡的监测工作来说,其主要涵盖着施工过程中的监测以及竣工后的监测,其自身都有着特征体现,在技术上也都存在着相应的差距[6]。边坡工程的外形是最为直接和直观并能够进行轻易感知的物理量,通过对边坡的外形观察就能够对边坡的危险程度得以感知,由于受到诸多因素的影响,对边坡工程的变形监测技术的实施还要解决相应的问题,例如自动远程变形监测以及对边坡工程预警系统应用系统培训等。

结语

总而言之,随着我国的建筑行业的蓬勃发展,在对边坡质量的控制方面也有着很大的提升,通过一些先进技术的实际应用能够在理论的指导下积极的发挥边坡质量控制技术的作用。在对建筑边坡的相关问题原因分析之后,能够从相应的层面了解到工程质量的防护措施实施的着手点,由于本文篇幅限制不能进一步深化探究,希望此次理论研究能起到抛砖引玉的作用以待后来者居上。

参考文献

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护坡技术论文篇8

【关键字】深基坑 边坡支护 技术特点 实际运用

中图分类号:TV551.4 文献标识码: A 文章编号:

前言

随着城市建设地不断发展,深基坑工程数量猛增。深基坑工程包含了支护体系、土方开挖工程、降水工程和环境保护等,且因深基坑工程设计到岩土工程方面,因此深基坑工程是一项复杂的工程。其中基坑支护技术是深基坑工程的重要 部分,起着稳定深基坑的作用。因为深基坑工程的复杂性和施工困难性,加上许多施工中的不确定因素,我国目前在深基坑施工技术领域发展还不够成熟,因此,还需要对深基坑施工技术不断地研究,才能够保证工程的安全及质量。

深基坑边坡支护施工技术的特点

2.1基本特点

深基坑的支护形式较为多样化,并且施工具有施工周期长、施工规模大、造价高的特点,同时又是属于临时性的施工,这导致了施工的条件并不乐观。边坡支护技术能够起到挡土的作用,保证基坑周围边坡的稳定性。与基坑相邻的周围的建筑物或者构筑物以及周边的地下管道等因边坡支护技术能够避免受到深基坑施工期间泥土变形、坍塌或移位的影响。支护技术还通过排水、降水、截水等一系列措施,保证基础施工能够不受地下水位影响,保障了施工安全。

2.2深基坑边坡支护工程的技术特点

在进行深基坑支护施工前必须要求熟悉地基防水、地基加固、降水等特殊工艺施工技术,以及整个施工的流程,要正确选择相关的施工设备。要通过对比各项支护方案的质量、工期、造价来选择最优施工方案。边坡支护的形式是多样的,根据不同的地质条件和环境来选择适宜的边坡支护形式是保证施工质量的重要前提。在进行边坡支护方案设计时,同一个基坑可采用一种或多种支护结构相结合的形式,让支护效果达到更令人满意的水平。

实际应用

3.1实际工程概况

下文将以某工程的深基坑边坡支护施工为例子来介绍深基坑边坡支护技术。某工程的总建筑面积为138965.3m2,建筑由主楼和综合楼部分构成,并有一层地下室,层高约有4.45-8.5m,地下室建筑面积达到35527.4m2。此工程的深基坑开挖深度为1.5-8.5m,有部分边坡位于建筑物上。

3.2支护选择

支护类型有土钉支护、内支撑和锚杆和放坡开挖等几种类型。首先要介绍的是土钉支护。土钉支护是一种以土钉为主要受力构件的边坡支护技术,它由密集加固的土钉群和加固原位土体的混凝土面层以及必要的防水系统构成。土钉支护技术一般与支护喷锚一同结合使用。当基坑周围不能够放坡时,或有降水以及水位低的情况,周围没有重要的地下管道或是建筑物时使用土钉支护技术能够加固基坑周围的坑壁土体。

内支撑和锚杆支护技术对保护基坑的稳定性还有控制基坑周围底层土体变形有着重要作用。内支撑常用钢结构和钢筋混凝土结构,利用液压千斤顶来支撑钢结构的预应力,以此来减少挡墙变形的几率。钢筋混凝土的结构刚度大,变形小能够较好地控制挡土墙和基坑周围地面的变形,常使用模板或土模随着开挖逐层浇筑。配筋和截面尺寸要根据杆件内力和布置位置设计。

当深基坑有较好的地质与水文条件并且场地开阔,就减少了施工过程中影响周围建筑物或地下管线的几率。当具备了上述条件可采取局部或是全深度的边坡开挖。要注意验算边坡开挖的稳定性,最常采用的是极限平衡法来进行验算。此外放坡开挖不可忽视保护环境,要控制好每一个环节。

3.3深基坑支护施工

结合上文所提到的几种支护类型,再综合施工方案来看,主楼宜采用深基坑边坡支护,工程安全等级为一级并且是永久支护工程;其余楼均采用放坡土钉墙支护类型作为临时支护,安全等级为三级。基坑坑底边线分别为永久支护段和临时支护段地下室外轮廓外扩2m和1m。深基坑边坡支护的主要工序有:人工挖桩、冠梁的施工、开挖边坡土方、边坡土钉喷锚施工、腰梁以及锚索施工、边坡监测等。

深基坑边坡支护采用的是人工挖桩的方式,结合钢筋混凝土与护壁,施工过程中对成孔、清理桩孔、钢筋笼制作及混凝土灌注的施工工序质量要加以严格控制,才可保证桩孔达到质量标准。在对抗渗墙和连系梁基槽验收后,及时进行抗渗墙及连系梁的浇筑并拆除模板,完成冠梁的施工。

在进行边坡开挖时要注意按照所涉及的图纸进行施工,周边区域要采用分层开挖以及先撑后挖的施工原则,在进行分段开挖至第一层的2m深之后,进行边坡支护面的土钉喷锚施工工作,待施工完毕24小时之后方可进行第二层的施工,当挖至第二层1.2m高后,再次进行支护工作,之后均按照顺序开挖和支护。以放坡和边坡挂网喷浆作为主要深基坑支护,按坡度1:1、1:0.5、1:2放坡,喷浆采用C2O混凝土,厚度为100mm。土方施工至第一道锚索面下1.5m时进行锚索施工,锚索施工工序为:锚孔测量定位钻孔锚索体编制锚索安装注浆腰梁浇筑张拉,锚索施工完毕后进行钢筋网绑扎,并及时喷射混凝土。锚索大面积施工前应先进行锚索抗拔力实验,使结果符合设计要求。

在边坡开挖过程中需进行严格监测,对支护的稳定情况和基坑周围的土体状况随时进行检查,并掌握施工相邻建筑和地下管线的情况。通过对施工情况的全面了解,使得深基坑的施工安全得到保障。针对现场的情况,还应该考虑现场的临时道路和弃土,基坑分层开挖并及时外运,快挖至基底时采用人工清土至设计标高。在对坡下的基坑进行施工时要注意保持边坡支护系统的稳定性,挖土的速度不可过快,一旦发现问题要及时解决后才可继续施工。通过全体工程人员的努力,该工程的基坑边坡支护顺利完工。

3.4质量控制

做好边坡支护工程质量首先必须要建立质量管理小组,实施岗位责任制,其次便是要建立并完善质量保证体系,落实到每个人员身上,第三便是要提高施工技术水平与对设计图纸的掌握能力,严格按照图纸施工,保证每道工序的精准度。在施工完毕后要及时进行验收工作,杜绝施工漏洞。施工过程中要详细记录各工序施工中各项事件,以便发现问题后能及时反馈。

4.结语

因为深基坑工程所具有的风险性,在进行工程施工时必须要将土力学、变形和渗漏等知识结合起来,才能够处理好工程中出现的土体渗漏问题。同时深基坑工程又是一项系统性的工程,因此要求在进行深基坑边坡支护施工时必须要有合理的设计以及科学的施工方案,才能够确保深基坑的稳定性以及施工安全。同时要加强对施工人员的技术指导,要求他们严格按照要求和规章制度进行施工。综合上述所说才能够在深基坑边坡支护技术实际施工过程中控制施工质量以及施工的进度,保证工程顺利完成。

【参考文献】

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